【題目】有尺寸可以忽略的小物塊A，放在足夠長的水平地面上．取一無蓋的長方形木盒B將A罩�。�B的左右內(nèi)壁間的距離為L．B的質(zhì)量與A相同．A與地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μA，B與地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μB，且μB>μA．開始時(shí)，A的左端與B的左內(nèi)壁相接觸（如圖所示），兩者以相同的初速度υ0向右運(yùn)動(dòng)．已知A與B的內(nèi)壁發(fā)生的碰撞都是完全彈性的，且碰撞時(shí)間都極短．A與B的其它側(cè)面之間均無接觸，重力加速度為g．

（1）經(jīng)過多長時(shí)間A、B發(fā)生第一次碰撞（設(shè)碰撞前A、B均未停下）

（2）A和B右側(cè)第一次相碰后，若A還能夠和B的左端相遇，試通過定量討論說明此次相遇時(shí)A、B兩個(gè)物體的速率哪個(gè)大些？還是等大？

（3）要使A、B同時(shí)停止，而且A與B間輕輕接觸（即無作用力），求初速υ0的所有可能的值。（用含有L、μB、μA和g的代數(shù)式表示）

【答案】（1）（2）等大；（3） ,n為正整數(shù)

【解析】

（1）對A： ，

對B： ，

，

解得：

（2）設(shè)A、B第一次在右壁相碰前的速度分別為υ1和υ2，碰后速度分別為υ3和υ4，

得：

設(shè)經(jīng)過時(shí)間t2，A與B的左側(cè)相遇，此時(shí)A、B的速度分別為υ5、υ6，則：

代入得t1=t2

所以有： ，

顯然v5=v6

（3）每次A與B的左側(cè)相遇時(shí)二者的速度都相同，且比前一次相遇時(shí)的速度減小

Δv0=（μA+μB）gt1

為滿足題中要求，只要某次A與B的左側(cè)相遇時(shí)二者的速度都恰好等于0即可，即需要v0=nΔv0，其中n=1、2、3……

代入得：，n為正整數(shù).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，線圈中的自感系數(shù)很大，且其直流電阻可以忽略不計(jì)．D1和D2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，在開關(guān)S的閉合和斷開的過程中（燈絲不會(huì)斷），D1和D2亮度的變化情況是（　�。�

A. S閉合，D1很亮且亮度不變，D2逐漸變亮，最后兩燈一樣亮；S斷開，D2立即滅，D1逐漸變亮

B. S閉合，D1不亮，D2很亮；S斷開，D2立即滅

C. S閉合，D1和D2同時(shí)亮，而后D1滅，D2亮度不變：S斷開，D2立即滅，D1亮一下才滅

D. S閉合，D1和D2同時(shí)亮，后D1逐漸熄滅，D2則逐漸變得更亮；S斷開，D2立即滅，D1亮一下后才滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)長直輕桿兩端分別固定小球A和B，豎直放置，兩球質(zhì)量均為m，兩球半徑忽略不計(jì)，桿的長度為L．由于微小的擾動(dòng)，A球沿豎直光滑槽向下運(yùn)動(dòng)，B球沿水平光滑槽向右運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是( )

A. A球下滑過程中的機(jī)械能守恒

B. 在A球到達(dá)水平滑槽前，A球的機(jī)械能先增大后減小

C. 當(dāng)小球A沿墻下滑距離為L/2時(shí)，A球的速度為

D. A球的機(jī)械能最小時(shí)輕桿對B球的作用力為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）一輛汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知途中經(jīng)過相距27m的A、B兩點(diǎn)所用時(shí)間為2s，汽車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為15m/s。求：

（1）汽車經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（2）A點(diǎn)與出發(fā)點(diǎn)間的距離；

（3）汽車從出發(fā)點(diǎn)到A點(diǎn)的平均速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一光滑圓形軌道，空間存在一豎直向上的勻強(qiáng)電場，一帶正電的小球可在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且電量保持不變，則下列說法中正確的是（ ）

A. 小球在最低點(diǎn)B的動(dòng)能一定最大

B. 小球在最高點(diǎn)A的電勢能一定最小

C. 小球在與圓心O點(diǎn)等高的C點(diǎn)對軌道的壓力可能為零

D. 小球在最低點(diǎn)B的機(jī)械能一定最小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根光滑直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行傾斜放置，它們所構(gòu)成的軌道平面與水平面之間的夾角θ=37°，兩軌道之間的距離L=0.5m。一根質(zhì)量m=0.02kg的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，整套裝置處于與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場中。在導(dǎo)軌的上端接有電動(dòng)勢E=4V、內(nèi)阻r=1Ω的直流電源和電阻箱R．已知導(dǎo)軌與金屬桿的電阻均可忽略不計(jì)，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．）金屬桿ab始終靜止在導(dǎo)軌上。

(1)如果電阻箱接入電路中的電阻R=3Ω，磁場的方向可以隨意調(diào)整，求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值及方向。

(2)如果磁場方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，金屬導(dǎo)軌與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，求為使金屬桿靜止，電阻箱接入電路中的電阻R的范圍。（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年6月和8月，我國在西昌和酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，分別發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7和世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”。G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星(高度距地面約36000km)，“墨子號(hào)”的圓形軌道距地面的高度約為500km。關(guān)于在軌運(yùn)行的這兩顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（ ）

A. “墨子號(hào)”的運(yùn)行速度大于7.9km/s

B. 北斗G7的運(yùn)行速度大于11.2km/s

C. “墨子號(hào)”的運(yùn)行周期比北斗G7大

D. “墨子號(hào)”的向心加速度比北斗G7大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某工廠在豎直平面內(nèi)安裝了如圖所示的傳送裝置，圓心為O的光滑圓弧軌道AB與足夠長傾斜傳送帶BC在B處相切且平滑連接，OA連線水平、OB連線與豎直線的夾角為，圓弧的半徑為，在某次調(diào)試中傳送帶以速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為的物塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)位置靜止釋放，經(jīng)圓弧軌道沖上傳送帶，當(dāng)物塊P剛好到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，在C點(diǎn)附近某一位置輕輕地釋放一個(gè)質(zhì)量為的物塊Q在傳送帶上，經(jīng)時(shí)間后與物塊P相遇并發(fā)生碰撞，碰撞后粘合在一起成為粘合體A。已知物塊P、Q、粘合體S與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度，，。試求：

（1）物塊P在B點(diǎn)的速度大小；

（2）傳送帶BC兩端距離的最小值；

（3）粘合體回到圓弧軌道上B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，在小方格紙畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)（軌跡已擦去）。已知小方格紙的邊長L=2.5cm，g取10m/s2，請你根據(jù)小方格紙上的信息，完成下面幾個(gè)問題：（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(1)小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=_____m/s；

(2)物體運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vb=_____m/s；

(3)從拋出點(diǎn)到c點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是_____s；

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